DE19806987A1 - Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer Stopfbüchsenmutter - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer in einem Ventil, wie einem Kugelventil, verwendeten Stopfbüchsen­ mutter infolge einer Drehung des Ventils.

Bisher war die in den Fig. 6 und 7 veranschaulichte Vorrichtung als ein Mittel bekannt, um die hier interessierende Art an Schutz zu bewirken.

Diese Schutzvorrichtung hat in einem derartigen Kugelventil Anwendung gefunden, das mit einem Befestigungsflansch zum Befestigen eines Ak­ tuators versehen ist. Dieses Kugelventil ist derart ausgebildet, daß eine Kugel durch Drehen eines Schaftes geöffnet und geschlossen wird, daß eine Packung in der Packungskammer aufgenommen wird, die in dem Befestigungsflansch als ein Wellendichtungsbauteil für den Schaft beson­ ders vorgesehen ist, und daß diese Packung gepreßt wird, indem die Packung durch eine Stopfbüchse mit einer Sechskantmutter 1 angezogen wird, die schraubenartig mit dem Schaft gekoppelt ist.

Diese Sechskantmutter 1 leidet daran, daß die schraubenartige Verbin­ dung zwischen ihr und dem Schaft sich infolge der öffnenden und schlie­ ßenden Bewegung des Ventils lockert. Dieses Lockern der Mutter 1 wird deshalb durch ein Sicherungsblech 3 verhindert. Wie es in Fig. 6 veran­ schaulicht ist, weist das Sicherungsblech 3 zwei gegenüberliegende Ein­ griffsflächen 2 auf, die mit entgegengesetzten Seitenflächen der Sechs­ kantmutter 1 in Eingriff stehen, und es umfaßt ein Befestigungsloch 5, das mit zwei gegenüberliegenden Eingriffsflächen 4 versehen ist, die zu dem Schaft passen, wodurch es ermöglicht wird, daß die Mutter 1 an dem Schaft fixiert werden kann.

Weil jedoch die Eingriffsflächen 4 des Sicherungsbleches 3 mit den beiden entgegengesetzten Flächen der Sechskantmutter 1 in Eingriff stehen, muß gemäß dieser herkömmlichen Vorrichtung das von der Mutter 1 abge­ nommene Sicherungsblech 3 jedesmal dann wieder an der Mutter 1 ange­ bracht werden, wenn die Mutter 1 um einen Winkel von 60 Grad gedreht worden ist, um die Mutter 1 und den Schaft miteinander zu verriegeln.

Wenn die an dem Sicherungsblech 3 befestigte Sechskantmutter 1 ausge­ wählt wird, um die Packung anzuziehen, muß deshalb die Mutter 1 um einen Winkel von 60 Grad aus der Lage des Sicherungsbleches 3 gedreht werden. Als eine unvermeidbare Folge verursacht die Vorrichtung solche Probleme, wie daß es nur möglich ist, die Packung durch die Mutter 1 in Drehungsschritten von 60 Grad anzuziehen, und daß eine beträchtliche Anzugskraft erforderlich ist, um die 60-Grad-Drehung sicherzustellen.

Diese Erfindung ist entwickelt worden, um die mit dem Stand der Technik verbundenen Probleme zu lösen, und ihre Aufgabe ist es, eine Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer Stopfbüchsenmutter in einem Ventil zu schaffen, die es ermöglicht, daß die Stopfbüchsenmutter in einer Lage fixiert wird, die nach jeder Drehung um die Hälfte des Winkels erreicht wird, der bisher erforderlich war, und die ferner ermöglicht, daß die Dre­ hung der Stopfbüchsenmutter die Packung preßt, wodurch die Dichtungs­ eigenschaft der Packung fein eingestellt wird.

Um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen, schafft diese Erfindung eine Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer Stopfbüchsenmutter, wo­ bei die Stopfbüchsenmutter mehrere Seitenflächen und dazwischenliegen­ de Kanten aufweist und in einem Ventil verwendet wird, das einen Ventil­ körper, der eine offene Kammer aufweist, ein Ventilelement in dem Ventil­ körper, eine Stopfbüchsenpackung, die in der offenen Kammer aufge­ nommen ist, und einen Schaft umfaßt, der aus der offenen Kammer her­ vorsteht, um das Ventilelement zu öffnen und zu schließen, und der schraubenartig mit der Stopfbüchsenmutter gekoppelt ist, die dazu dient, die Stopfbüchsenpackung zu pressen, wobei die Vorrichtung ein Verrie­ gelungsstück, das nicht drehbar auf den Schaft gesetzt ist, und zwei Ein­ griffsklauen umfaßt, die an dem Verriegelungsstück gebildet sind, um es denselben zu ermöglichen, mit einer der Seitenflächen der Stopfbüchsen­ mutter und auch mit zwei Seitenflächen der Stopfbüchsenmutter, die über eine dazwischenliegende Kante der Stopfbüchsenmutter aneinander an­ grenzen, in Eingriff zu treten.

Das Verriegelungsstück kann eine Plattenfläche aufweisen, in dem ein Befestigungsloch gebildet ist, in dem ein Eingriffsteil vorgesehen ist, der derart ausgebildet ist, daß er mit einer ebenen Fläche des Schaftes in Ein­ griff stehen kann, und an dem das Paar Eingriffsklauen gebildet ist. Das Verhindern eines Lockerns der Stopfbüchsenmutter kann verstärkt wer­ den, indem beispielsweise mehrere derartige Eingriffsklauenpaare an ge­ genüberliegenden Positionen vorgesehen werden.

Die Stopfbüchsenmutter kann verriegelt werden, indem die Eingriffs­ klauen des Verriegelungsstücks schnell in eine Position an den Seitenflä­ chen der Stopfbüchsenmutter gesetzt werden und kann weiter sicher ver­ riegelt werden, indem die Eingriffsklauen über die Kante der Stopfbüch­ senmutter gesetzt werden. Beispielsweise kann im Fall einer Sechskant­ stopfbüchsenmutter die Dichtungseigenschaft der Packung fein eingestellt werden, weil diese Mutter nach jeder Drehung um 30 Grad verriegelt wer­ den kann. Somit ist das Dreheinstellungsintervall dieser Stopfbüchsen­ mutter im Vergleich mit der herkömmlichen Stopfbüchsenmutter halbiert.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung be­ schrieben, in dieser ist

Fig. 1 ein Teillängsschnitt, der eine Ausführungsform dieser Erfin­ dung veranschaulicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Explosionsansicht, die einen Schaft, eine Stopfbüchsenmutter und ein Verriegelungsstück, die in Fig. 1 gezeigt sind, in einem getrennten Zustand veranschaulicht,

Fig. 3 eine Draufsicht, welche die Stopfbüchsenmutter von Fig. 2 veranschaulicht, auf die das Verriegelungsstück von Fig. 2 ge­ setzt ist,

Fig. 4 eine Vorderansicht von Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht, die das Verriegelungsstück von Fig. 3 veran­ schaulicht, dessen Lage durch eine Drehung um 30 Grad festgelegt worden ist,

Fig. 6 eine Draufsicht, die eine Mutter und ein Verriegelungsstück in einer typischen herkömmlichen Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns der Mutter veranschaulicht, und

Fig. 7 eine Vorderansicht von Fig. 6.

Eine bevorzugte Ausführungsform, bei der die Vorrichtung dieser Erfin­ dung zum Verhindern des Lockerns einer Stopfbüchsenmutter auf ein Ku­ gelventil angewandt wird, ist unten unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis Fig. 5 beschrieben.

Wie es in Fig. 1 veranschaulicht ist, ist eine offene Kammer 13 in einem Flanschteil 11 gebildet, der derart ausgebildet ist, daß an diesem ein Ak­ tuator (nicht gezeigt) befestigt werden kann, und der an einem Körper 10 des Kugelventils gebildet ist, und eine Stopfbüchsenpackung 12 ist in die Kammer 13 eingepaßt. In dem Körper 10 ist eine Kugel 15 vorgesehen, die ein Durchgangsloch 14 umfaßt, und diese Kugel 15 wird durch einen Schaft 16 für einen Drehbetrieb gedreht. Dieser Schaft 16 steht aus der offenen Kammer 13 hervor. Ein Schraubenteil 17 ist in dem vorstehenden Teil des Schafts 16 gebildet, und eine ebene Fläche 23 ist in einer ovalen Form über dem Schraubenteil 17 gebildet. Der Aktuator umfaßt eine An­ triebswelle (nicht gezeigt) und einen Griff (nicht gezeigt), der über dem Schaft 16 vorgesehen ist. In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 28 einen Ku­ gelsitz, Bezugszeichen 18 eine Stopfbüchse, Bezugszeichen 19 eine Un­ terlegscheibe, Bezugszeichen 20 eine Stopfbüchsenmutter, die nachste­ hend besonders beschrieben ist, und Bezugszeichen 21 ein Verriegelungs­ stück, das nachstehend besonders beschrieben ist.

Die Stopfbüchsenmutter 20 ist schraubenartig mit dem Schraubenteil 17 des Schafts 16 verbunden, um die Stopfbüchsenpackung 12 durch die Stopfbüchse 18 und die Unterlegscheibe 19 zu pressen und die Packung 12 dabei zu unterstützen, die Dichtungseigenschaft beizubehalten. Die vorliegende Ausführungsform verwendet eine Sechskantmutter, wie die Stopfbüchsenmutter 20.

Das Verriegelungsstück 21 wird durch Preßformen einer Metallplatte er­ halten. Wie es in den Fig. 1 und 2 veranschaulicht ist, weist es eine Plat­ tenfläche 22 auf, in der ein Befestigungsloch 25 gebildet ist, das einen Eingriffsteil 24 zum Eingriff mit der ebenen Fläche 23 des Schafts 16 um­ faßt, und an gegenüberliegenden Stellen dieser Plattenfläche 22 sind je­ weils zwei Sätze Eingriffsklauen 26 bzw. 27 zum Eingriff mit der Seitenflä­ che 20a der Stopfbüchsenmutter 20 gebildet.

Ein Satz der Eingriffsklauen 26 und 27 ist derart angeordnet, daß diese mit einer Seitenfläche 20a der Stopfbüchsenmutter 20 (Fig. 4) in Eingriff stehen können und auch mit zwei Seitenflächen 20a und 20a der Stopf­ büchsenmutter 20, die über eine dazwischenliegende Kante 20b der Stopf­ büchsenmutter 20 aneinander angrenzen, in Eingriff stehen können (Fig. 5).

Als nächstes wird die Arbeitsweise der oben beschriebenen Ausführungs­ form erläutert.

Weil die Stopfbüchsenmutter 20 gelockert wird, da sie infolge der wieder­ holten Drehbewegung des Schafts 16 mitwirkend gedreht wird, ist sie mit dem Verriegelungsstück 21 versehen, das derart ausgebildet ist, daß es die Stopfbüchsenmutter 20 und den Schaft 16 relativ zueinander fixiert.

Dieses Verriegelungsstück 21 ist an der Stopfbüchsenmutter 20 ange­ bracht, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wobei dessen Befestigungsloch 25 auf den Schaft 16 paßt, wenn eine der Seitenflächen 20a der Stopfbüchsen­ mutter 20 und die ebene Fläche 23 des Schafts 16 parallel angeordnet sind. Die beiden Sätze Eingriffsklauen 26 und 27 des Verriegelungsstücks 21 stehen mit entgegengesetzten Seitenflächen 20a der Stopfbüchsen­ mutter 20 in Eingriff, um die Mutter 20 und den Schaft 16 miteinander zu verriegeln.

In diesem Zustand bewahrt die Stopfbüchsenmutter 20 die Dichtungsei­ genschaft der Stopfbüchsenpackung 12. Um die Dichtungseigenschaft verläßlicher zu gestalten, wird die Stopfbüchsenmutter 20 angezogen, um die Stopfbüchsenpackung 12 zu pressen. In diesem Fall wird das Verrie­ gelungsstück 21 von dem Schaft 16 abgenommen, und die Stopfbüch­ senmutter 20 wird jeweils um Winkel von 30 Grad gedreht, so daß jeder Satz Eingriffsklauen 26 und 27 mit zwei Seitenflächen 20a der Stopfbüch­ senmutter 20, die über eine dazwischenliegende Kante 20b der Stopfbüch­ senmutter 20 aneinander angrenzen, in Eingriff steht, wie es in Fig. 5 ver­ anschaulicht ist.

Weil das Anziehen der Stopfbüchsenpackung 20, wie es oben beschrieben ist, in Intervallen von 30 Grad fein eingestellt werden kann, wird die Dre­ hung der Stopfbüchsenmutter 20 für die Einstellung im Vergleich mit dem herkömmlichen Gegenstück halbiert, wodurch die Auflösung verbessert wird.

Obwohl diese Ausführungsform einen Fall einer besonderen Verwendung eines Kugelventils geschildert hat, muß die vorliegende Erfindung nicht auf das Kugelventil begrenzt sein, sondern kann effektiv auf andere Ven­ tile angewandt werden. Die Stopfbüchsenmutter muß keine Sechskant­ mutter sein, sondern kann irgendeine andere vieleckige Mutter sein.

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist es beabsichtigt, zwei ge­ genüberliegende Paare Eingriffsklauen vorzusehen. Ein Paar Eingriffs­ klauen reicht aus, um den erwarteten Lockerungsschutz zu bewirken. Die Unterscheidung zwischen einem Paar und mehreren Paaren Eingriffsklau­ en kann abhängig von der Vollständigkeit getroffen werden, mit der das Lockern verhindert werden soll.

Aus der oben angegebenen Beschreibung wird deutlich, daß, weil diese Erfindung das Verriegelungsstück verwendet, das die Stopfbüchsenmutter sowohl an einem Paar entgegengesetzter Seitenflächen als auch an zwei Paaren entgegengesetzter Seitenflächen verriegeln kann, wobei jedes Paar aus Seitenflächen besteht, die über eine dazwischenliegende Kante anein­ ander angrenzen, sie hervorragende Wirkungen erzeugt, wie daß die Mut­ ter in Lagen fixiert wird, die jeweils durch die Drehung um eine Hälfte des Winkels erreicht werden, der für das Sicherungsblech nach dem Stand der Technik erforderlich ist, wodurch eine Feineinstellung der Dichtungsei­ genschaft der Packung ermöglicht wird und das Ventil dabei unterstützt wird, die Dichtungsfunktion für eine lange Zeitdauer sicherzustellen. Weil die Vorrichtung einen einfachen Aufbau aufweist, gestattet sie eine billige Massenproduktion.

Eine Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer vieleckigen Stopf­ büchsenmutter 20, die schraubenartig mit dem Schaft 16 eines Ventils gekoppelt ist, umfaßt ein Verriegelungsstück 21, das nicht drehbar auf den Schaft gesetzt ist, und zwei Eingriffsklauen 26, 27, die an dem Verrie­ gelungsstück 21 gebildet sind, um es denselben zu ermöglichen, mit einer der Seitenflächen 20a der Stopfbüchsenmutter 20 und auch mit zwei Sei­ tenflächen 20a der Stopfbüchsenmutter 20, die über eine dazwischenlie­ gende Kante 20b der Stopfbüchsenmutter 20 aneinander angrenzen, in Eingriff zu treten.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Verhindern des Lockerns einer Stopfbüchsenmut­ ter (20), wobei die Stopfbüchsenmutter mehrere Seitenflächen (20a) und dazwischenliegende Kanten (20b) aufweist und in einem Ventil verwendet wird, das einen Ventilkörper (10), der eine offene Kammer (13) aufweist, ein Ventilelement (15) in dem Ventilkörper, eine Stopf­ büchsenpackung (12), die in der offenen Kammer aufgenommen ist, und einen Schaft (16) umfaßt, der aus der offenen Kammer hervor­ steht, um das Ventilelement zu öffnen und zu schließen, und der schraubenartig mit der Stopfbüchsenmutter gekoppelt ist, die dazu dient, die Stopfbüchsenpackung zu pressen, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie ein Verriegelungsstuck (21), das nicht drehbar auf den Schaft (16) gesetzt ist, und ein Paar Ein­ griffsklauen (26, 27) umfaßt, die an dem Verriegelungsstück (21) ge­ bildet sind, um es denselben zu ermöglichen, mit einer der Seiten­ flächen (20a) der Stopfbüchsenmutter (20) und auch mit zwei Sei­ tenflächen (20a) der Stopfbüchsenmutter (20), die über eine dazwi­ schenliegende Kante (20b) der Stopfbüchsenmutter (20) aneinander angrenzen, in Eingriff zu treten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein zweites Paar Eingriffsklauen (26, 27) umfaßt, das an dem Verriegelungsstück (21) an Stellen gebildet ist, die dem Paar Eingriffsklauen (26, 27) gegenüberliegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (16) eine ebene Fläche (23) aufweist, und daß das Verriegelungsstück (21) eine Plattenfläche (22) aufweist, in der ein Befestigungsloch (25) gebildet ist, das einen Eingriffsteil (24) um­ faßt, der derart ausgebildet ist, daß er mit der ebenen Fläche (23) des Schafts (16) in Eingriff stehen kann, wodurch das Verriege­ lungsstück (21) nicht drehbar auf den Schaft (16) gesetzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (16) eine ebene Fläche (23) aufweist, wobei das Ver­ riegelungsstück (21) eine Plattenfläche (22) aufweist, in der ein Be­ festigungsloch (25) gebildet ist, das einen Eingriffsteil (24) umfaßt, der derart ausgebildet ist, daß er mit der ebenen Fläche (23) des Schafts (16) in Eingriff stehen kann, wodurch das Verriegelungs­ stück (21) nicht drehbar auf den Schaft (16) gesetzt wird, und daß die beiden Eingriffsklauenpaare (26, 27) an gegenüberliegenden Stellen an der Plattenfläche (22) gebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsstück (21) ein aus einer Metallplatte geformter Gegenstand ist.